银河系神秘天体将质子加速至千万亿电子伏特:LHAASO J1912+1014u 确认为“质子PeV加速器”
宇宙线主要由质子以及数量少得多的电子组成,其中一些宇宙线的能量甚至超过了人类建造的粒子加速器所能达到的水平。位于瑞士与法国边境的大型强子对撞机(LHC)能将质子加速到接近光速,但太空中天然存在的加速器可以把粒子推到更为极端的能量级别。
由日本广岛大学领导的一支国际研究团队,结合三座地面与空间大型天文台的观测数据,确认了一个银河系内的“宇宙加速器”——此前编号为 LHAASO J1912+1014u 的天体。相关成果于2026年7月16日发表在《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上。
该研究第一作者兼通讯作者、广岛大学广岛天体物理科学中心副教授 Mizuno Tsunefumi(水野恒史)表示:“如此巨大的能量,使宇宙线在天文学和天体物理学中具有重要意义。”宇宙线的能量以电子伏特为单位计量,描述的是一个电子在电势增加一伏特时获得的能量。
“银河系宇宙线的最高能量可以达到并超过10的15次方电子伏特,即拍电子伏特(PeV)。寻找能突破这一水平的宇宙线质子加速器——被称为‘质子PeV加速器’——是现代天体物理学中最激动人心的课题之一,而我们正是确认了此前被称为 LHAASO J1912+1014u 的这样一个天体。”
质子PeV加速器是一种能够将质子推到PeV阈值以上的天然宇宙加速器。识别这类天体十分困难,因为科学家必须把质子产生的信号与高能电子产生的信号严格区分开来。此次发现有望揭示银河系最高能宇宙线的起源,以及它们如何影响整个星系的演化,为理解宇宙线加速机制打开了一扇新窗口。
本文转载自 ScienceDaily(原文标题:Mysterious Milky Way object accelerates protons beyond one quadrillion electron volts),原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2026/07/260731034150.htm,研究发表于《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal,2026年7月16日)。
